Études de nos programmes d’apprentissage

Computer-based multisensory learning in children with developmental dyslexia

Kast M., Meyer M., et al., 2007, Restorative Neurology and Neuroscience 25

Cette première étude de Alemira visait à examiné si la formation visuelle et auditive de Alemira pouvait fondamentalement aider à renforcer les capacités orthographiques - à la fois chez les enfants dyslexiques et non dyslexiques. Dans l'étude, donc, les deux groupes d'enfants, avec et sans LRS ont suivi la formation, la moitié des enfants avec LRS, l'autre moitié sans LRS au cours du printemps, tandis que l'autre moitié faisait une pause au printemps et suivait la formation en l'automne, lorsque le premier groupe faisait une pause. La durée de la formation était de 12 semaines chacune. Les enfants s'entraînaient quatre fois par semaine pendant 15 à 20 minutes.

L'amélioration a été mesurée sous la forme d'un test de mots sur papier et au crayon avec des mesures avant et après. Les enfants qui n'ont pas terminé la formation Alemira n'ont guère progressé (0-9%). Les enfants qui ont suivi la formation au printemps ont obtenu une amélioration de 19 à 35 %. Les enfants qui ont suivi la formation en l'automne ont obtenu une amélioration de 27 à 35 % en orthographe. Pour les enfants sans dyslexie/dyscalculie qui ont bénéficié de la formation, l'amélioration étant plus prononcée que chez les enfants dysclexiques/dyscalculiques. Les chercheurs ont souligné en particulier que les enfants ayant suivi la formation se sont également améliorés dans l'orthographe des mots non appris, de sorte qu'un effet de transfert a pu être mesuré de l'ordinateur vers le papier et le crayon, d'une part, et des mots étudiés vers les mots non étudiés, d'autre part.

La différence entre les enfants qui ont suivi la formation et ceux qui n'ont pas suivi la formation est significative, avec une efficacité allant de moyenne à grande.

Computer-based learning of spelling skills in children with and without dyslexia

Kast M., Baschera G.-M., et al., 2011, Annals of Dyslexia

Cette étude visait à examiner si d'une part, une version révisée de Vocaboum permettait d'obtenir des progrès plus importants et si l'amélioration de l'orthographe pouvait être attribuée à une meilleure compréhension phonologique. Afin de mieux comprendre quels facteurs entre en compte pour la réussite de l'apprentissage, les capacités cognitives, l'attention et la mémoire verbale ont également été analysées. Comme dans les études précédentes, les enfants avec et sans dyslexie/LRS (voir ci-dessus) ont à nouveau suivi une formation, les enfants étant répartis dans une première et une deuxième phase de formation et à raison de 3 à 4 fois par semaine pendant 15 à 20 minutes pendant 12 semaines.

L'étude a montré que la version révisée a permis d'obtenir un progrès d'apprentissage de 154% par rapport à l'ancienne version. En particulier, elle a montré que les élèves étaient capables de réduire de manière significative le nombre d'erreurs dans le mappage des graphèmes et des phonèmes, de sorte que les auteurs concluent que Vocaboum renforce efficacement la compréhension phonologique. Cette réduction du nombre d'erreurs dans le mappage des graphèmes et des phonèmes a été démontrée tant chez les enfants dyscalculiques/dyslexiques que chez les enfants sans dyscalculie/dyslexie.

La capacité de concentration n'a pas eu d'influence mesurable sur les progrès. En particulier, les enfants à faible capacité de concentration ont également bénéficié de l'environnement d'apprentissage structuré Vocaboum.

Mental number line training in children with developmental dyscalculia

Kucian K., Grond U., et al., 2011, NeuroImage

Cette étude visait à montrer avec une version antérieure de Calcularis que la formation sur ordinateur pouvait améliorer le développement neurologique du traitement des nombres, en particulier son automatisation. La version antérieure consistait en un jeu national actuel et entraînait ainsi l'idée d'espace numérique et de transcodage sur l'échelle numérique. Les deux groupes d'enfants, avec et sans dyscalculie ont suivi la formation, à raison de (seulement !) cinq fois 15 minutes par semaine pendant 5 semaines.

Avant la formation, immédiatement après la formation et quelques mois plus tard, des scanners IRMf ont été utilisés pour prendre des images du cerveau des sujets afin de mesurer les modifications de l'activité cérébrale. Chez les enfants atteints de dyscalculie, il était visible avant la formation que les régions postérieures du cerveau, censées automatiser l'échelle numérique, étaient moins actives que chez les enfants ne présentant pas de dyscalculie, tandis que les régions antérieures devaient être excessivement actives, comme prévu en raison des modèles de développement neuronal. Après la formation, on pouvait constater une augmentation de l'activité dans les zones postérieures, les régions spécialisées du cerveau et une diminution de l'activité dans les régions antérieures du cerveau. On peut en conclure que la spécialisation neuronale et l'automatisation du traitement des nombres ont été initiées par la formation.

Pour la toute première fois, cette étude a montré que l’acquisition de compétences en mathématiques peut conduire à des modifications neuroplastiques. Ce succès a motivé le développement de l'actuel Calcularis.

Design and evaluation of the computer-based training program Calcularis for enhancing numerical cognition

Kaeser T., et al, 2013, Frontiers in Psychology

Cette publication présente les concepts de Calcularis (adaptation de l'utilisateur, apprentissage multisensoriel, modélisation du processus de développement neurologique) et présente les résultats de la première étude. L'étude devait établir si les élèves étaient capables de mieux résoudre les opérations de base de l'addition et de la soustraction et si la réussite de l'apprentissage différait entre une formation de 6 ou 12 semaines. Les enfants s'entraînaient donc à raison de 3 à 4 fois par semaine pendant 15 à 20 minutes et pendant 6 ou 12 semaines.

La formation a été extrêmement bénéfique aux enfants. La formation d'une durée de 12 semaines a été plus efficace comparativement à la formation de 6 semaines. Après la formation (12 semaines), les enfants ont résolu des exercices sur l'échelle des nombres avec une précision moyenne d'environ 30%, alors qu'ils étaient capables de résoudre correctement une moyenne de 30% (exactement 29,9%) de plus dans les exercices d'addition et 45% de plus dans les exercices de soustraction.

L'amélioration dans les exercices de soustraction a été plus importante que dans les exercices de soustraction, car la personnalisation de Calcularis en fonction de l'utilisateur a fourni plus d'exercices de soustraction, la soustraction étant généralement plus difficile pour les enfants. L'étude a ainsi pu montrer que Calcularis proposait automatiquement plus d'exercices sur les sujets qui nécessitent une plus grande formation.

Calcularis - Evaluation of a Computer Based Learning Program for Enhancing Numerical Cognition for Children with Developmental Dyscalculia

von Aster M., et al, 2015, AACAP

Le but de cette étude était de déterminer si de jeunes enfants dans des périodes de développement précoces de dyscalculie pouvaient améliorer leurs capacités numériques individuellement pour lesquelles ils ont besoin du plus de soutien grâce à Calcularis. De plus, l'étude cherchait à savoir si la peur de la mathématique pouvait se réduire grâce à la formation avec le programme. En 6 semaines, les enfants de 7 à 10 ans ont travaillé sur une période relativement courte. Par contre, ils ont réussi cinq unités d'apprentissage par semaine à 20 minutes au lieu de trois à quatre unités de 15 à 20 minutes.

L'étude a démontré que les enfants souffrant de dyscalculie/difficultés de calcul ont notablement amélioré leurs capacités mathématiques et les additions ainsi que les soustractions. L'étude démontre une baisse significative de la phobie des maths.

Evaluation of a Computer-Based Training Program for Enhancing Arithmetic Skills and Spatial Number Representation in Primary School Children

Rauscher L., et al, 2016, Frontiers in Psychology

Les auteurs de cette étude ont laissé travailler un tiers des testés avec Calcularis et un tiers avec Vocaboum en tant que groupe de contrôle pendant qu’un autre tiers servait de groupe de contrôle de réserve. La comparaison des améliorations des capacités mathématiques entre les groupes Calcularis et Vocaboum a démontré quelles améliorations résultaient, au mieux, rien que suite à l’utilisation d’un programme d’enseignement informatique qui ne pratique pas de façon spécifique les mathématiques. Le test a duré 6-8 semaines avec minimum 24 unités d’apprentissage de 20 minutes chacune.
Cette publication décrit les effets immédiats et à long terme de Calcularis. Les enfants de cette étude travaillaient cinq jours par semaine pour 20 minutes par session pendant une durée de 6-8 semaines, au total au moins 24 fois. Les progrès ont été comptabilisés immédiatement après le test ainsi que dans un test «follow-up » cinq mois après le premier test.

Les résultats démontrent, comme dans les études précédentes, des progrès significatifs du groupe test Calcularis par rapport au groupe de contrôle, surtout en ce qui concerne les
soustractions (voir image de gauche) et la représentation spatiale des chiffres. Cinq mois après la finalisation du test, on a constaté un niveau de performance stable pour les performances mathématiques ainsi que pour la représentation spatiale des chiffres qui est resté constant. De fait, Calcularis n’entraîne pas seulement une amélioration de courte durée, mais permet aux élèves de se servir des ces améliorations pour réussir sur le long terme.
Le groupe test Calcularis a démontré par rapport au groupe test de réserve et au groupe test des progrès plus importants concernant les fonctions et les exercices de soustractions avec des effets moyens à importants. Alors que le groupe test par exemple s’est à peine amélioré en ce qui con-cerne le calcul mental en soustraction ou même avec 1,7% en moins d’exercices résolus avec succès, a baissé au niveau des performances. Le groupe Calcularis a résolu correctement en moyenne 18% plus d’exercices. L’étude a donc pu prouver qu’il ne suffisait pas d’utiliser un programme d’enseignement par ordinateur, mais qu’il fallait utiliser un programme pour un domaine bien spécifique pour obtenir de bons résultats.

Effets de Calcularis Training Partie 1 : Changements spécifiques à chaque domaine

Kohn, J. et al, 2017, Lernen und Lernstörungen

Cette publication décrit les effets à court et à long terme de Calcularis. Les enfants de cette étude ont travaillé cinq jours par semaine pendant des séances de 20 minutes sur une durée de 6-8 semaines, soit au total au moins 24 séances. Les progrès ont été enregistrés immédiatement après le test ainsi que dans un test « follow-up» cinq mois après l’expérience.

Les résultats prouvaient comme pour les études précédentes une augmentation significative des performances du groupe test Calcularis par rapport au groupe de contrôle surtout pour les soustractions (voir image de gauche) et la représentation spatiale des chiffres. Cinq mois après la fin du test, le niveau des performances mathématiques est resté stable et celui de la représentation spatiale des chiffres est également resté constant. Calcularis ne fournit pas uniquement de bons résultats à courts termes, mais permet aux élèves de se servir de ces améliorations sur le long terme.

Effekte des Calcularis-Trainings | Teil 2: Veränderungen psychosozialer Merkmale (publication allemande)

Kohn, J. et al, 2017, Lernen und Lernstörungen

Cette publication de la même étude que la publication partie 1 met en lumière l’influence de Calcularis sur des particularités psychiques, la peur de la performance et l’autoévaluation des propres capacités. Elle cherche notamment à savoir si le programme Calcularis peut conduire à une amélioration quantifiable de ces caractéristiques.

Les essais avant la formation confirment un stress émotionnel plus important des enfants faibles en calcul. Les résultats concernant l’efficacité immédiate démontrent une nette réduction de la phobie des mathématiques chez les enfants ayant travaillé 6-8 semaines avec Calcularis. De plus, les enfants améliorent leur estime de soi et leur attitude envers les mathématiques.

Cinq mois après la fin de la formation, une autre amélioration a été démontrée concernant des caractéristiques socio-émotionnelles alors que les particularités psychiques sont restées stables. Les auteurs de l’étude en concluent donc que Calcularis peut être utilisé comme enrichissement bénéfique d’interventions thérapeutiques et pour des cours de mathématiques.